煤礦采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)范本

1、第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1地理位置及交通條件汾西礦業(yè)集團(tuán)新（水）峪煤礦有限責(zé)任公司,位于山西省孝義市境內(nèi)，覆蓋下堡鎮(zhèn)、兌鎮(zhèn)鎮(zhèn)、柱濮鎮(zhèn)的一部分。南北長(zhǎng)約8.4km，東西寬約7.1km，礦區(qū)面積57.02km2。距孝義市20公里，地理坐標(biāo)：東經(jīng)11135121113903，北緯370040370729。礦區(qū)南北跨越旺家垣井田、交子里井田及新（水）峪井田，西與陽(yáng)泉曲井田瓜溝井田相鄰，東鄰高陽(yáng)井田、宜興井田，北以下堡河為自然邊界，南以4098000緯線與交子里井田相接。礦區(qū)交通便利，南同蒲鐵路介（休）西（泉）支線從礦區(qū)內(nèi)穿過(guò)，礦區(qū)內(nèi)設(shè)有兌鎮(zhèn)車站，往西至陽(yáng)泉曲車站。有孝（義）

2、午（城）公路通過(guò)礦區(qū)往東通大運(yùn)高速公路及108國(guó)道，往北至307國(guó)道，與夏汾高速公路相通。通過(guò)鐵路公路可達(dá)全國(guó)各地. 表1-1礦區(qū)距鄰近主要城市距離表城市 距離(公里)城市 距離(公里)城市 距離(公里)孝義20北京691孟塬426汾陽(yáng)38石家莊407西安549介休42大同531鄭州814太原146包頭980武漢134811.2地形地貌本礦區(qū)位于呂梁山中段，汾河中游西岸，屬黃土高原中丘陵地貌，礦區(qū)最高點(diǎn)位于南部海拔標(biāo)高1150.2m，最低點(diǎn)位于礦區(qū)中北部的兌鎮(zhèn)河谷，海拔標(biāo)高847.50m。相對(duì)高差302.7m，礦區(qū)地勢(shì)形態(tài)為南部中部相對(duì)較高，北部東部相對(duì)較低，區(qū)內(nèi)溝谷縱橫呈“V”字型發(fā)育，溝谷

3、基本呈南北向，新生界的黃土主要分布在山梁垣上，基巖一般多出露在溝谷中，縱觀全區(qū)其地貌特征為中等切割至輕微切割的中低丘陵類型。1.1.3、 電源礦井用電采用雙回路供電系統(tǒng)，一回引自礦務(wù)局自備電廠后莊變電站的內(nèi)部電網(wǎng)，電壓110 KV，輸電距離2 Km；一回引自華北電網(wǎng)兌鎮(zhèn)變電站，電壓110 KV，輸電距離2 Km。綜上所述，本礦外部建設(shè)條件較優(yōu)越，硬件可靠，對(duì)礦井的建設(shè)較為有利。1.1.4、水系本區(qū)內(nèi)地表水屬黃河流域汾河水系，主要河流為北部邊緣的下堡河及橫貫礦區(qū)東西的兌鎮(zhèn)河，柱濮河，三條河均屬季節(jié)性河流，受季節(jié)影響較大，雨季山洪匯集，河水猛漲，旱季河水流量較小，甚至干涸。礦井建有自備水源地，取奧

4、陶系灰?guī)r巖溶地下水，水質(zhì)經(jīng)化驗(yàn)符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定，能解決礦區(qū)工業(yè)用水及生活用水，也為礦區(qū)的進(jìn)一步發(fā)展提供了水源保證。1.1.5、氣象本區(qū)氣候?qū)倥瘻貛Т箨懶园敫珊蛋霛駶?rùn)氣候，春季風(fēng)大雨少干旱，夏季多雨炎熱，秋季溫暖濕潤(rùn)，冬季寒冷少雪，四季分明，平均年氣溫在10.3 左右，一月份最低平均氣溫-10.5，最低-23。七月份氣溫最高，最高可達(dá)39，平均降雨量約500mm，雨水多集中在79月份，占全年降雨的6080%；年蒸發(fā)量為18001900mm。每年十一月至次年四月為凍結(jié)期，最大凍土深度0.74 m。1.1.6、地震本區(qū)地震烈度度區(qū)，根據(jù)中國(guó)地震參數(shù)區(qū)劃圖（GB183062001），屬地震動(dòng)峰值加速度

5、為0.10.15g區(qū)。1.1.7、本區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況本區(qū)范圍涉及孝義市境內(nèi)的下堡鎮(zhèn)，兌鎮(zhèn)鎮(zhèn)，柱濮鎮(zhèn)、驛馬鄉(xiāng)，的部分村莊，人口約5萬(wàn)人。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民以種植業(yè)為主，主要農(nóng)作物有小麥、玉米、高梁、谷子等。區(qū)內(nèi)煤炭資源豐富，工業(yè)主要以開(kāi)辦煤礦為主，開(kāi)采運(yùn)輸業(yè)較發(fā)達(dá)。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1區(qū)域地質(zhì)霍西煤田位于山西省中南部呂梁山脈與霍山山脈之間，北起汾陽(yáng)，南至河津，在隰縣、鄉(xiāng)寧與河?xùn)|煤田相連接，地理坐標(biāo)在東經(jīng)11021 11200之間，北緯34。463715之間；行政區(qū)劃分屬晉中、呂梁、臨汾、運(yùn)城（市）地區(qū)。本礦區(qū)位于霍西煤田的北部孝義市境內(nèi)。區(qū)域地層與華北煤田大部分地區(qū)相似，出露巖層主要為前震旦系、震旦系、

6、寒武系，缺失上奧陶統(tǒng)、志留系、泥盆系、和下石炭統(tǒng)。在中奧陶統(tǒng)上沉積了石炭系、二疊系和第三系、第四系。石炭二疊系為本區(qū)主要含煤地層，為海陸交互相及陸相含煤巖系，煤田內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)火成巖。1.2.2環(huán)境地質(zhì)本礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造上處于祁呂賀“山字型”弧形構(gòu)造東翼，不同級(jí)別不同形態(tài)的褶曲構(gòu)成了煤田的基本框架，高角度的正斷層較發(fā)育，次一級(jí)的波浪狀起伏系煤田的一大特點(diǎn)。地質(zhì)構(gòu)造受“山字型”構(gòu)造，華夏系構(gòu)造以及汾河新凹陷的控制。燕山運(yùn)動(dòng)造成了該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的基本輪廓。井田地質(zhì)情況與區(qū)域地質(zhì)相符合，主要受斷層及褶皺構(gòu)造的控制，巖層總體為西高東低，走向南北傾向東的單傾構(gòu)造，井田內(nèi)揭露的地層主要有奧陶系的石炭系、二疊系、第三

7、、第四系，地表大部分地區(qū)被紅、黃土覆蓋，僅在溝谷中出露有二疊系山西組，石盒子組地層，出露巖層多為砂巖、泥巖、砂質(zhì)頁(yè)巖，泥巖、砂質(zhì)頁(yè)巖、風(fēng)化現(xiàn)象較嚴(yán)重。砂巖巖石裂隙發(fā)育，井田內(nèi)無(wú)炭柱一般發(fā)育，無(wú)火成巖侵入。井田內(nèi)水文地質(zhì)條件中等或簡(jiǎn)單，地表河流均為季節(jié)性河流，平時(shí)水量較小，雨季洪水來(lái)勢(shì)洶猛，有時(shí)溢出河道，形成水患。地表溝谷中出露的砂巖有泉水涌出，含水層主要以石炭系K2、K3、K4灰?guī)r為主，二疊系的含水層砂巖富水弱。本區(qū)內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境隨著井下的開(kāi)采發(fā)生著變化主要表現(xiàn)在地表土地裂縫造成水土、流土、黃土沖涮洞、溝谷、滑坡，地面建筑裂縫，溝谷中的泉水干涸，環(huán)境惡化。在自然狀態(tài)下，滑坡的出現(xiàn)一般較少，規(guī)模較

8、小，滑坡的土方量以幾百至幾千方土石，在溝谷中出現(xiàn)巖石崩塌較少，一般不會(huì)形成泥石流，滑坡一般分布在黃土較厚，阻陡峭的溝谷內(nèi)，山溝內(nèi)巖石崩塌多在一巖石出露陡峭的溝谷內(nèi)，他們的強(qiáng)度較弱。1.2.3、地層1本礦井地層與霍西煤田汾孝礦區(qū)的地層一致，煤系地層的基底為奧陶系灰?guī)r，在其上部沉積了石炭系，二疊系地層及第三、第四系紅黃土層，煤系地層與奧陶系為平行不整合接觸。礦區(qū)大部分地區(qū)被紅黃土覆蓋，在溝谷中出露有太原組山西組、下石盒子組及上石盒子組地層，現(xiàn)根據(jù)勘探及生產(chǎn)中的有關(guān)資料由老至新如下：1） 奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（O2s)2） 奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f)3）石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）4）石炭系上統(tǒng)太原組

9、（C3t)5） 二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）6） 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1X）7） 二疊系上統(tǒng)上石盒子組(P2s)8） 第三系上新統(tǒng)（N2）9） 第四系（Q）井田內(nèi)地層對(duì)比的方法主要以鉆孔的勘探資料為主，將各標(biāo)志層、煤層、加以對(duì)比，在巷道、實(shí)際揭露的資料中經(jīng)驗(yàn)證對(duì)比較合理，能夠指導(dǎo)生產(chǎn)，服務(wù)生產(chǎn)，整個(gè)井田對(duì)比可靠。2 地下含水層的劃分新（水）峪煤礦位于郭莊泉域巖溶地下水系統(tǒng)的中北部，為淺埋藏型隱伏巖溶區(qū)，主要接受大氣降水補(bǔ)給，礦區(qū)內(nèi)出露的地層為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組、第三系及第四系地層，根據(jù)含水巖系及水力特征將井田內(nèi)地下水劃分為以下幾種類型。1）碳酸鹽巖

10、類巖溶裂隙含水巖組2）碎屑巖類裂隙含水量水巖組3二疊系砂巖含水層二疊系含水層由若干層砂巖組成，其主要含水層為K7、K8、K9砂巖及基巖風(fēng)化殼。含水層富水性受埋藏深淺條件的制約，一般情況下，含水層埋深小，富水性好，反之則差。K7砂巖在井田內(nèi)厚度變化大，層位不穩(wěn)定，K8砂巖厚度在0.79.3m之間，平均4.06 m。K9砂巖厚度為5.610.10 m 。平均7.80 m?；鶐r風(fēng)化殼因?yàn)槁冻龅乇砘蚓嚯x地表較近，風(fēng)化裂隙發(fā)育，接受補(bǔ)給條件較好，其富水性要好于K7、K8、K9砂巖。在斷層帶，滑坡體及裂隙發(fā)育的向斜部位涌水量一般較大，山西組含水層主要為K7砂巖，據(jù)214#孔抽資料，單位涌水量為0.0068

11、 L/Sm ，旺-25#孔單位涌水量為0.007 L/Sm ，水位標(biāo)高+919.8 m 。水質(zhì)一般為“HS-NM”型水。下石盒子組大多出露于地表，在井田內(nèi)受溝谷切割 影響，在接受大氣降水補(bǔ)給后，經(jīng)短暫徑流，在合適的地段以泉的形式涌出。本組較穩(wěn)定的是K8、K9砂巖，厚615 m ，旺- 15#鉆孔在鉆進(jìn)到K9砂巖時(shí)曾出現(xiàn)過(guò)自流。高出鉆口8.65 m ，水位標(biāo)高+946.62 ，自流量0.18 L/S ?？傊?，山西組及下盒子組砂巖含水層在正常情況下富水性差，但也不排除在局部地段富水的可能性。據(jù)214#孔抽水資料，單位涌水量為0.0068 L/S，滲透系數(shù)為0.0285 m/d ，東北高陽(yáng)井田抽水結(jié)

12、果，單位涌水量0.00120.0105 L/Sm ，滲透系數(shù)0.001420.0157 m/d ，地下水礦化度0.3100.125 g/L ，為淡水，PH值7.88.4為堿性水。水質(zhì)類型“HS-CM”型水。4 松散層類孔隙含水層組本區(qū)松散層類孔隙含水層組為第三系、第四系地層，主要分布于兌鎮(zhèn)河、下堡河、柱濮河河床及主要溝谷內(nèi)，以砂卵石層、砂礫石層、砂為主，卵礫石成分多為灰?guī)r、砂均未膠結(jié)，粒度相差懸殊。分選性差，孔隙度大，為良好的含水層，也是良好的透水層。分布于地表厚812平均9 m大的溝谷內(nèi)，兌鎮(zhèn)一帶水井調(diào)查說(shuō)明其水位變化均受氣候及降雨量控制，兌鎮(zhèn)河平時(shí)水深不超過(guò)0.2 m ，常年有水，雨季山洪

13、瀑發(fā)，水勢(shì)洶涌，旱季水位下降。專門對(duì)兌鎮(zhèn)河的流量進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)得最大洪水位標(biāo)高877.68 m ，流量7.38 m3/s ，據(jù)水井簡(jiǎn)易抽水資料，單位涌水量6.67 L/Sm ，受季節(jié)性影響，動(dòng)態(tài)變化幅度在1 m左右，水質(zhì)類型為HS-CM型水。5 礦井充水因素分析本區(qū)基本以波狀褶曲構(gòu)造為特征，西高東低，除東部的偏店斷層斷距較大外，其余均為小型斷層，并以高角度張扭性正斷層為主，是地表水及各含水層之間相互聯(lián)系的良好通道，但對(duì)礦井開(kāi)采會(huì)帶來(lái)一定的影響。在煤系地層中，含水層和隔水層相間，在正常情況下這些層間地下水之間沒(méi)有聯(lián)系，但在斷層附近或由于煤層開(kāi)采，導(dǎo)致頂板塌陷后，產(chǎn)生裂隙，形成地表水及地下水的通道

14、，使地下水的逕流方向發(fā)生改變，地下水通過(guò)導(dǎo)水裂隙進(jìn)入巷道。9#煤層的直接充水含水層為K2石灰?guī)r，間接充水含水層為K3、K4石灰?guī)r，主要補(bǔ)給區(qū)在礦區(qū)以外，K3、K4在礦區(qū)西北部有小面積出露，補(bǔ)給來(lái)源以大氣降水為主，含水層在補(bǔ)給區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給后，通過(guò)地下逕流進(jìn)入本區(qū)，是9#煤層的主要充水水源。1.2.4、巖漿巖通過(guò)歷史地質(zhì)勘探和礦井揭露，本礦區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有巖漿的侵入活動(dòng)。1.2.5 水文地質(zhì)區(qū)域水文地質(zhì)本區(qū)位于郭莊泉域中北部，泉域及巖溶水盆地的范圍主要受汾西大向斜的控制，泉域的北界基本沿晉中盆地的南緣到將軍山以南的變質(zhì)巖裸露區(qū)，南止于射姑山，盈利，團(tuán)柏一線。西起呂梁山分水嶺，東邊界北段至汾陽(yáng)-孝

15、義大斷層，南段為霍山，山前大斷裂和一部分變質(zhì)巖區(qū)，直接補(bǔ)給區(qū)為寒武系，奧陶系灰?guī)r裸露區(qū)（特別是西部）及汾河河流滲漏段。補(bǔ)給區(qū)面積1400 Km2 ,巖溶地下水的補(bǔ)給，以大氣降水直接入滲補(bǔ)給及河川徑流集中滲漏補(bǔ)給為主，從西部大面積灰?guī)r揭露區(qū)入滲的地下水，從北部靈石一帶汾河河谷中滲漏的河水及從東部來(lái)的水均向河谷下游匯集，并以泉群的形式集中排泄，泉群由60余個(gè)泉眼組成，出露標(biāo)高+516521 m ，流量7.049.80 m3/s ，平均7.23 m3/s 。區(qū)域內(nèi)根據(jù)含水巖系及水力特征，將地下水劃分為以下幾種類型：1） 碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組2） 碎屑巖類裂隙含水量水巖組3） 松散層類孔隙含水層

16、組4） 隔水層1.2.6、褶皺與斷層本區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造較發(fā)育，構(gòu)成礦區(qū)構(gòu)造的基本格架。由于地層傾角平緩，在露頭的個(gè)別地段見(jiàn)到基本形態(tài)，一般不易觀察到，但在主要煤層等高線圖上則反映清楚（見(jiàn)附圖）表1-2 為勘探報(bào)告及井下實(shí)測(cè)得到的主要褶皺的基本情況。 表1-2 新（水）峪礦區(qū)背、向斜統(tǒng)計(jì)表 名稱 位置 軸向 兩翼傾角 軸長(zhǎng)(m)1 郝家寨向斜 郝家寨村西南N30E 2-13 10002 郝家寨背斜 郝家寒村西南N30E 5-7 8003 兌鎮(zhèn)背斜 兌鎮(zhèn)北 NW 5-6 10004 恭家園向斜旺家垣以北 NE80-SE80 6-10 24005 茹來(lái)背斜 茹來(lái)村南50m NE75-80 7-10 22

17、56 黑坡溝背斜黑坡溝村 NE20-SE85 6-9 17307 偏店背斜 偏店村南200m NE11-NE30 6-9 110008 偏店向斜 偏店村西400m65 2-13 7050偏店背斜東翼至偏店斷層，平行斷層有一條寬約50 m左右的急傾斜帶，傾角70，在礦井內(nèi)延長(zhǎng)約6.5 Km 。本井田構(gòu)造形態(tài)主要為走向南北傾向東的單傾構(gòu)造，區(qū)內(nèi)次一級(jí)褶皺較發(fā)育，使地層呈波浪起浮狀，斷層落差不大，以高角度正斷層為主，逆斷層主要表現(xiàn)為契形推移，推移距離短，延伸長(zhǎng)為特征。無(wú)炭柱從目前實(shí)際揭露情況看多分布于井田中部和西北部，大小各異，長(zhǎng)軸短的10 m ，長(zhǎng)的270 m 。本區(qū)無(wú)火成巖侵入。1) 斷層本區(qū)內(nèi)

18、斷層構(gòu)造不甚發(fā)展，小斷層較多，平均1.1條/Km2，多為高角度正斷層，有兩條大型斷層。已揭露的斷層基本控制了斷層的斷距，延展方向和長(zhǎng)度，研究程度較高?；厩闆r見(jiàn)表1-3 ，新（水）峪礦井?dāng)鄬咏y(tǒng)計(jì)表。 表1-3 新（水）峪礦區(qū)斷層統(tǒng)計(jì)表 斷層位置斷層要素 走向傾向傾角落差 性質(zhì)延伸長(zhǎng)度 F1 位于礦井中央 N87ENW754.0 正斷層500 F2 位于礦井中央 SN-N5WNE603.2 正斷層1500以上表中所列各斷層均在本礦區(qū)內(nèi)，延伸出井田外則不予統(tǒng)計(jì)，未揭露者均屬地表調(diào)查發(fā)現(xiàn)勘探報(bào)告資料提供,并且生產(chǎn)礦井對(duì)地表斷層進(jìn)行實(shí)際收集，資料真實(shí)可靠。井田東部邊界的偏店斷層下盤(pán)附近有一條寬約50

19、m的急傾斜破壞帶，旺-23號(hào)孔打在急傾斜破壞帶中山西組缺失約25 m ，斷層往北延至高陽(yáng)井田，往南延伸進(jìn)入交子里井田在礦區(qū)走定向長(zhǎng)度達(dá)10.5 Km 。本礦區(qū)內(nèi)斷層的平面展布規(guī)律為：斷層走向大致南北發(fā)育，這與區(qū)域構(gòu)造吻合，分別屬于祁呂賀蘭“山字型”的新華夏系構(gòu)造體系。并且以高角度正斷層為主，斷層落差大，延伸長(zhǎng)，最大距離10.5 Km 。斷層面有明顯的擦痕，且有平移錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象，呈顯扭動(dòng)性質(zhì)。所以本區(qū)斷層基本上為張扭性斷裂或壓扭性斷裂，其應(yīng)力場(chǎng)特征與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)特征相似。1.3煤層與煤質(zhì)1.3.1煤層1） 含煤性本井田內(nèi)含煤地層系上古生界石炭系太原組及二疊系山西組，含煤巖系總厚度為144.8m ，共含

20、煤911層，其中可采煤層總厚度為18.9 m ，含煤系數(shù)為9.5 %，太原組平均厚度為102.6 m ，含煤7層，其中可采煤層平均厚度為4.49 m ，含煤系數(shù)為9.6 % 。山西組平均厚為42.2 m ,含煤4層，其中可采煤層平均總厚度為9.26 m ，含煤系數(shù)為9.0 % 。從分布特征看，山西組可采煤層2#全井田內(nèi)穩(wěn)定可采厚煤層，3#煤層局部可采變化大，各煤層間距變化較大. 太原組可采煤層9#為井田內(nèi)穩(wěn)定可采中厚煤層，4#、5#局部可采，煤層變化較小。2） 可采煤層本礦井內(nèi)穩(wěn)定可采的煤層自下而上有9#、2#煤層，局部可采煤層有10#、7#、3#，其余煤層均不可采。表1-4為新（水）峪煤礦公

21、司可采煤層 表1-4 新（水）峪煤礦公司可采煤層特征一纜表1# 最大最小頂板底板平均2# 5.92-11.491-6穩(wěn)定全區(qū)可采砂巖頁(yè)巖 7.635.55-21.253#0.10-1.7513.4 0不穩(wěn)定局部可采頁(yè)巖砂巖0.8333.73-35.07#0.20-1.2334.19 0不穩(wěn)定局部可采頁(yè)巖砂巖0.6729.45-45.39#1.1-1.9338.33 0穩(wěn)定全區(qū)可采K2石灰?guī)r泥巖1.575.52-11.5410#0.20-1.238.53 0不穩(wěn)定局部可采砂巖鋁土泥巖0.671.3.2、各煤層的頂?shù)装鍘r性特征 井田內(nèi)可采煤層5層，傾角311，平均為7，煤質(zhì)較硬。各可采煤層分述如下

22、：1） 2#煤層：位于山西組上部，上距K8砂巖615 m ，一般8 m左右，下距9#煤層約85 m ，煤層厚度6.6010.53 m ，平均7.63 m 。從地質(zhì)勘探中可知本煤層中有夾矸大約6層左右，編號(hào)為1# 6# ，夾石層厚度一般115 cm ，2#矸在井田北部多呈窩矸出現(xiàn)，厚度可達(dá)080 cm ，在井田中部較穩(wěn)定一般厚8 cm左右，大部分夾矸層位較穩(wěn)定，變化有規(guī)律可尋屬穩(wěn)定可要煤層,煤層厚度往南變薄，煤層的節(jié)理較發(fā)育，層理不甚發(fā)育。對(duì)分層開(kāi)采具有指導(dǎo)作用，現(xiàn)開(kāi)采使用放頂煤一次性采全高。2） 3#煤層：位于山西組上部，上距2#煤層13.4 m ，下距4#煤約9 m ，煤厚為01.75 m，

23、平均0.83 m，有時(shí)尖滅為零。屬不穩(wěn)定局部可采煤層，節(jié)理發(fā)育，層理較發(fā)育。3） 7#煤層：位于太原組中部，上距3#煤層34.19 m,下距K3砂巖10.6，該煤層厚0.201.23m ,平均0.67 m ，在整個(gè)井田內(nèi)厚度變化不大，煤層厚度變異系數(shù)為8.54%，可采性指數(shù)為1，本煤層屬結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的不穩(wěn)定局部可采煤層。 4） 9#煤層：位于太原組下部，上距7#煤層40.13m,煤層厚度1.101.93 m ,平均1.57 m ，經(jīng)計(jì)算煤層厚度變異系數(shù)為12.15 % 。可采性指數(shù)為1 。為穩(wěn)定的可采煤層，煤層無(wú)夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤層節(jié)理發(fā)育，主要節(jié)理方向?yàn)?335，層理不甚發(fā)育。5） 10#煤層:

24、 位于太原組下部，上距9#煤層8.53 m,煤層厚度0.201.23 m , 平均0.67 m ,屬局部可采不穩(wěn)定煤層。 1.3.3煤層頂、底板1） 2#：該煤層直接頂板為細(xì)中粒砂巖堅(jiān)硬，局部相變?yōu)槟囗?yè)巖厚2.5 m ，底板為砂質(zhì)頁(yè)巖或黑色頁(yè)巖，厚2 m 。底板頁(yè)巖中常含有植物化石。2） 3#煤層: 該煤層的頂板為頁(yè)巖或砂質(zhì)頁(yè)巖，灰色較堅(jiān)硬，底板為泥巖，灰黑色。3） 7#煤層: 該煤層的直接頂板為頁(yè)巖，節(jié)理發(fā)育，性脆，易破碎，厚3.694.39 m，平均3.99 m ，老頂為K4石灰?guī)r，厚2.706.80 m。煤層的底板為粉砂巖。4） 9#煤層：該煤層的直接頂板為K2石灰?guī)r，偽頂為一層頁(yè)巖，一

25、般較薄5cm ，隨采隨落，局部變厚，可達(dá)30 cm ，直接頂K2石灰?guī)r，厚1.52 m 。致密堅(jiān)硬，青灰色，質(zhì)純，局部溶洞發(fā)育有時(shí)可相變?yōu)槟鄮r，老頂為K2石灰?guī)r，511.5 m ?；疑嗷疑?結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)硬，中間夾有12層的頁(yè)巖，厚一般1 m左右。其底板為泥巖，灰白色，易破碎，厚0.51.2 m ，節(jié)理發(fā)育，密度可達(dá)1030條0.1 m 。5） 10#煤層: 該煤層的直接頂板為粉砂巖,底版為鋁土泥巖,遇水膨脹. 表1-5 2#、9#煤層頂?shù)装迕簩?，巖性物理力學(xué)性質(zhì) 巖石名稱抗壓強(qiáng)度(Kg/cm2)容重(g/cm2)泊松比普氏系數(shù)彈性模量(Kg/cm2) 9#頂板K2石灰?guī)r15092.9 0.3

26、415.18.110/5 9#底版泥巖5182.58 0.363.81.910/5 2#頂板砂巖721.36 0.363.81.910/5 2#底版頁(yè)巖1592.59 0.52 01.3.4 煤質(zhì)1 物理性質(zhì)煤巖組分以亮煤為主，塊狀及粉末狀。據(jù)采礦階段測(cè)試資料，9#煤層大部分為粉狀塊，少部分為不規(guī)則的菱形；2#煤層大部分為菱形，少部分為不規(guī)則的立方體形。局部地段含泥巖或砂質(zhì)泥巖夾矸15層。條痕為棕黑色、瀝青玻璃光澤，硬度一般為23 ，有一定的韌性，貝殼狀、階梯狀斷口，均一條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀、塊狀構(gòu)造，內(nèi)生裂隙較發(fā)育。2煤的可選性1） 可選性評(píng)價(jià)精煤回收率，9#煤層為49.15 % ，精煤回收率屬

27、中等。2#煤層上分層為71.61 % 、2#煤層中分層為73.08 % ，精煤回收率屬優(yōu)等2#煤層下分層為37.2 % ，精度回收率屬低等。2） 煤的篩分和沉浮試驗(yàn)礦方于對(duì)9#、2#煤層采大樣進(jìn)行了篩分、浮沉試驗(yàn)，將其試驗(yàn)結(jié)果簡(jiǎn)述如下：（1）煤的篩分試驗(yàn)：9#煤層篩分前總重量為10589.5 Kg ，自然粒度級(jí)篩分結(jié)果：50 mm的產(chǎn)率12.949 % ，500 mm級(jí)占到87.051 % ，隨著粒度的減小，灰分逐漸降低，10025 mm級(jí)的灰份、硫份逐漸增加，250.5 mm級(jí)的灰份逐漸減小，而硫份逐漸增加。2#煤層上分層篩分前總重量為10144.2 Kg ，自然粒度級(jí)篩分結(jié)果： 50 mm

28、級(jí)的產(chǎn)率9.734 % ，500 mm級(jí)占到90.266 % ，隨著新高度的減小， 10050 mm級(jí)的灰分、硫份逐漸增加，500 mm級(jí)的灰份、硫份總趨勢(shì)是逐漸減小，發(fā)熱量逐漸增加。2#煤層中分層篩分前總重量為10173.8 Kg ，自然粒度級(jí)篩分結(jié)果：10050 mm級(jí)的產(chǎn)率10.184 %，500 mm級(jí)占到89.816 % ，隨著粒度的減小，100 0 mm級(jí)的灰份逐漸減小，10025級(jí)的硫份、發(fā)熱量膛漸減小，而250 mm級(jí)硫份、發(fā)熱量逐漸增加。2#煤層下分層篩分前總重量為10332.0 Kg ，自然粒度級(jí)篩分結(jié)果：10050mm級(jí)的產(chǎn)率13.505% ，500 mm級(jí)占到86.49

29、5 % ，隨著粒度的減小，100 0 mm級(jí)的灰份逐漸減小，10025級(jí)的硫份、發(fā)熱量膛漸減小，而250 mm級(jí)硫份逐漸減小、發(fā)熱量逐漸增加。（2）浮沉試驗(yàn)：新（水）峪礦9#、2#煤層在樣500.5 mm自然級(jí)浮沉試驗(yàn)綜合結(jié)果見(jiàn)表1-6、1-7，取各煤層500.5 mm級(jí)（1.4密度級(jí)）的平均值，按0.1法評(píng)定，各煤層均為極難選煤層。 表1-6 新（水）峪礦2#煤層下分層500.5mm自然級(jí)浮沉試驗(yàn)綜合結(jié)果表密度級(jí)(Kg/L) 產(chǎn)率(%)灰分(%）累計(jì)可選密度級(jí)0.1浮煤沉煤密度級(jí)(Kg/L) 產(chǎn)率 (%)產(chǎn)率(%)灰分(%)產(chǎn)率(%)灰分(%)1.307.454.137.454.1392.5

30、532.501.30 37.22 1.30-1.429.779.50 37.228.4362.7843.401.40 47.47 1.40-1.517.7016.85 54.92 11.1445.0853.831.50 24.82 表1-7 新（水）峪礦9#煤層500.5mm自然級(jí)浮沉試驗(yàn)綜合結(jié)果表密度級(jí)(Kg/L)產(chǎn)率(%)灰分（%）累計(jì)可選密度級(jí)0.1浮煤沉煤密度級(jí) (Kg/L)產(chǎn)率(%)產(chǎn)率(%)灰分(%)產(chǎn)率(%)灰分(%) 1.3014.691.6314.691.6385.3129.871.3049.15 1.30-1.4034.463.8349.153.1550.8547.511.

31、4053.85 1.40-1.5019.399.8368.545.0531.4670.731.5024.67 1.50-1.605.2818.3773.826.0026.1881.291.605.92 1.60-1.801.2829.4475.106.4124.9083.961.701.28 1.8024.9083.9610025.72合計(jì)100147.06381.347.96 218.7313.367.5 134.871.3.5瓦斯本礦井為低瓦斯礦井，瓦斯絕對(duì)涌出量為0.4 m3/t ，CO2絕對(duì)涌出量為3.17 m3/t 。1.3.6 煤層及煤層自然煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，爆炸指數(shù)為21 %

32、。煤層具有自燃發(fā)火傾向，最短發(fā)火期為6個(gè)月。 第二章 井田境界和儲(chǔ)量2.1井田境界2.1.1井田范圍礦區(qū)南北跨越旺家垣井田、交子里井田及新（水）峪井田，西與陽(yáng)泉曲井田瓜溝井田相鄰，東鄰高陽(yáng)井田、宜興井田，北以下堡河為自然邊界，南以4098000緯線與交子里井田相接，礦區(qū)總體呈長(zhǎng)方形。2.1.2開(kāi)采界限井田內(nèi)含煤地層為上古生界石炭系太原組及二疊系山西組總厚138.34m.含煤11層.可采煤層2層,分別為2#、9#煤層。其中主采煤層為2#煤層。其它煤層做為后期儲(chǔ)備資源開(kāi)采，礦井設(shè)計(jì)只針對(duì)2#煤層。2.1.3井田尺寸井田的走向方向約為8.4 km ,傾斜方向約為7.1 km ，井田的平均水平寬度為7

33、.04 km煤層的傾角平均約為7o 。井田的水平面積按下式計(jì)算: S=HL式中: S井田的面積, m2; H井田的水平寬度, m; L 井田的平均走向長(zhǎng)度, m;則井田的水平面積為: S=7.048.1=57.02 km2 （采用數(shù)網(wǎng)格的方法來(lái)求面積） 2.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量 2.2.1儲(chǔ)量計(jì)算基礎(chǔ)1） 根據(jù)新（水）峪井田地質(zhì)勘探報(bào)告提供的煤層儲(chǔ)量計(jì)算圖計(jì)算；2） 依據(jù)生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量管理規(guī)程: 煤厚，能利用儲(chǔ)量最低可采厚度為0.7 m ， 煤的灰份指標(biāo)能利用儲(chǔ)量灰份最高不大于40 %（ 含40 % ），暫不能利用儲(chǔ)量灰份最高不大于50%（ 含50 % ）超過(guò)51%則不計(jì)儲(chǔ)量,暫不能利用儲(chǔ)量厚0.6

34、m；3） 依據(jù)國(guó)務(wù)院過(guò)函（1985）5號(hào)文關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于3 % 的礦井。硫份大于3 % 的煤層儲(chǔ)量列入平衡表外的儲(chǔ)量；4） 儲(chǔ)量計(jì)算厚度：夾石厚度不大于0.05 m時(shí)，與煤分層合并計(jì)算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過(guò)每分層厚度的50 % 時(shí)，以各煤分層總厚度作為儲(chǔ)量計(jì)算厚度；5） 井田內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法；6） 煤層容重：2#、9#煤層容重為1.37 t/m3 。2.2.2 井田地質(zhì)勘探井田地質(zhì)勘探類型為精查，屬詳細(xì)勘探。新（水）峪井田精查地質(zhì)報(bào)告井田范圍內(nèi)鉆

35、孔分布，井田內(nèi)東部邊界附近和南部邊界附近，鉆孔位置較少：其他區(qū)域鉆孔分布比較均勻，勘探詳細(xì)。井田內(nèi)東部邊界附近、北部邊界附近屬C級(jí)儲(chǔ)量，南部邊界附近及北部邊界一部分屬于B級(jí)儲(chǔ)量，其余區(qū)域?yàn)锳級(jí)儲(chǔ)量。高級(jí)儲(chǔ)量占80 % ，符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。煤層最小可采厚度為0.6 m 。而該2#煤層最小可采厚度為6.60 m ，最大可采厚度為10.53 m ，符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。2.2.3工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算礦井主采煤層為2#煤層，采用地質(zhì)塊段法。2#煤層工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算：根據(jù)地質(zhì)勘探情況，將礦體劃分為A、B、C三個(gè)塊段，在各塊段范圍內(nèi)，用算術(shù)平均法求得各個(gè)塊段的儲(chǔ)量，煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之和。 各塊段面

36、積為 Sa=21.8 Km2; Sb=14.20 Km2; Sc=9 Km2;按下式計(jì)算： Zi=Si*Mi*Ri 式2-1式中：Zi各塊段儲(chǔ)量，萬(wàn)t ； Si各塊段的面積，m2 ； Mi各塊段內(nèi)煤層的厚度，m ； Ri各塊段內(nèi)煤的容重，均為1.37 t/m3A塊段儲(chǔ)量：Za=21.87.631.37=22787.76 萬(wàn)tB塊段儲(chǔ)量：Zb=14.207.631.37=14843.40 萬(wàn)tC塊段儲(chǔ)量：Zc=97.631.37=9407.79 萬(wàn)t則2#煤層工業(yè)儲(chǔ)量：Zg= Za+ Zb+ Zc=47038.95 萬(wàn)t 9#煤層工業(yè)儲(chǔ)量按下式計(jì)算: Zg=S M R式中：Z各塊段儲(chǔ)量，萬(wàn)t ；

37、 S各塊段的面積，m2 ； M各塊段內(nèi)煤層的厚度，m ； R各塊段內(nèi)煤的容重，均為1.37 t/m3則9#煤層工業(yè)儲(chǔ)量：Zg= Za+ Zb+ Zc=9679.05 萬(wàn)t2.3礦井可采儲(chǔ)量2.3.1安全煤柱留設(shè)原則1） 工業(yè)場(chǎng)地、井筒留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)較大的村莊留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)零星分布的村莊不留設(shè)保護(hù)煤柱；2） 各類保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂線法確定。用巖層移動(dòng)角確定工業(yè)場(chǎng)地、村莊煤柱。巖層移動(dòng)角為66.5、75、75，表土層移動(dòng)角為45；3） 維護(hù)帶寬度：工業(yè)廣場(chǎng)維護(hù)帶15 m ；4） 斷層煤柱寬度35 m ；5） 井田境界煤柱寬度為20 m ；6） 表土平均厚度為30 m ；工業(yè)場(chǎng)地占地面積，

38、根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文件修改決定的說(shuō)明中第十五條，工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)見(jiàn)表2-1 。表2-1 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)井 型（萬(wàn)t/a） 占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)t）240及以上1.0120-1801.245-901.59-301.8 則將工業(yè)廣場(chǎng)定為長(zhǎng)800 m ，寬550 m 。2.3.2 礦井永久保護(hù)煤柱面積損失1） 井田邊界保護(hù)煤柱井田邊界保護(hù)煤柱留設(shè)20 m 寬，則井田邊界長(zhǎng)31685 m 保護(hù)煤柱面積損失量為633700平方米。2） 斷層保護(hù)煤柱斷層煤柱留設(shè)35 m 寬，則斷層保護(hù)煤柱面積損失量為：471835平方米。3） 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱工業(yè)廣場(chǎng)按級(jí)保護(hù)留圍護(hù)帶寬度15 m ，

39、工業(yè)廣場(chǎng)面積由表2.1確定，取40公頃。工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱如圖2.4 。則工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱面積損失為：697663.93平方米。4） 大巷保護(hù)煤柱大巷中心距離為30 m ，大巷兩側(cè)的保護(hù)煤柱寬度各為30 m ，則大巷保護(hù)煤柱面積損失量為500000平方米。5） 井筒保護(hù)煤柱主、副井井筒保護(hù)煤柱在工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱在大巷保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，故井筒保護(hù)煤柱損失量為0 。各種保護(hù)煤柱損失量見(jiàn)表2-2 。 表2-2 保護(hù)煤柱損失量 煤 柱 類 型面積（平方米） 井田邊界保護(hù)煤柱633700斷層保護(hù)煤柱471835 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱697663.93大巷保護(hù)煤柱500000井筒保護(hù)煤柱0

40、合 計(jì)2303198.932.3.3 礦井可采儲(chǔ)量礦井可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按下式計(jì)算： Zk =（Zg-P）C （2-2）式中： Zk礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)t； P保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物、大斷層等留設(shè)的永久保護(hù)煤柱損失量，萬(wàn)t ； C采區(qū)采出率，厚煤層不小于0.75 ；中厚煤層不小于0.8 ；薄煤層不小于0.85 ；地方小煤礦不小于0.7 。則，礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量：Zk=(56446.74-2425.75)0.75=40515.74 萬(wàn)t 第三章 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1礦井工作制度 根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范相關(guān)規(guī)定，確定礦井設(shè)計(jì)年工作日為

41、300天，工作制度采用“四六制”，每天三班作業(yè)，一班準(zhǔn)備，每班工作6小時(shí)。礦井每晝夜凈提升小時(shí)數(shù)的確定按照煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：礦井每晝夜凈提升時(shí)間14小時(shí)。這樣充分考慮了礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或改擴(kuò)建。因此本礦設(shè)計(jì)每晝夜凈提升時(shí)間為14小時(shí)。3.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.2.1確定依據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范第2.2.1條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開(kāi)采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定：1） 資源情況：煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。煤田地質(zhì)條件

42、復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；2） 開(kāi)發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等。條件好者，應(yīng)加大開(kāi)發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模;否則應(yīng)縮小規(guī)模；3） 國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)；4） 投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。3.2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力由于新（水）峪礦井田范圍大，煤炭?jī)?chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，煤層生產(chǎn)能力大，開(kāi)采技術(shù)條件好，應(yīng)建設(shè)大型礦井，初步確定礦井生產(chǎn)能力為400萬(wàn)t/年。3.2.3礦井

43、服務(wù)年限礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。礦井可采儲(chǔ)量Zk、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A礦井服務(wù)年限T三者之間的關(guān)系為： （3.1）式中: T礦井服務(wù)年限，a ； Zk礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)t ； A設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力, 萬(wàn)t ； K礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.4 ；則礦井服務(wù)年限為：T =40515.74/(4001.4) = 72.3 a則該礦井設(shè)計(jì)2# 煤開(kāi)采的服務(wù)年限為 T=33459.9/4001.4=59.74 a符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求。3.2.4井型校核按礦井的實(shí)際煤層開(kāi)采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲(chǔ)量條件及安全條件因素對(duì)井型進(jìn)行校核：1） 煤層開(kāi)采能力井田內(nèi)2#煤層平均7.63 m ，為特厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度

44、變化不大。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個(gè)綜放工作面保產(chǎn)。2） 輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核礦井設(shè)計(jì)為特大型礦井，開(kāi)拓方式為雙立井單水平開(kāi)拓，主立井采用箕斗運(yùn)煤，副立井采用罐籠輔助提升、下放物料，輔助電機(jī)車的運(yùn)輸能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)到大巷膠帶輸送機(jī)運(yùn)到井底煤倉(cāng)，再經(jīng)主立井箕斗運(yùn)輸至地面，提升能力大，自動(dòng)化程度高。大巷輔助運(yùn)輸采用電機(jī)車運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，爬坡角度大，調(diào)度方便靈活。3） 通風(fēng)安全條件的校核礦井煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，瓦斯涌出量不大，屬低瓦斯礦井，礦井初期采用中央并列式通風(fēng)，后期采用分區(qū)式通風(fēng)，南區(qū)與北區(qū)各布置一個(gè)風(fēng)井

45、，可以滿足通風(fēng)需要。4） 礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求，見(jiàn)表3-1。表3-1 我國(guó)各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 （萬(wàn)t/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開(kāi)采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角45600及以上80 40-30050070 35-12024060 302520459050 252015930各省自定第四章 井田開(kāi)拓4.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題 井田開(kāi)拓是指在井田范圍內(nèi)為了采煤，從地面向地下開(kāi)拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開(kāi)拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置

46、及其相互聯(lián)系和配合稱為開(kāi)拓方式。合理的開(kāi)拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開(kāi)拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。井田開(kāi)拓主要研究如何布置開(kāi)拓巷道等問(wèn)題，具體有下列幾個(gè)問(wèn)題需認(rèn)真研究：1）確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置；2）合理確定開(kāi)采水平的數(shù)目和位置；3）布置大巷及井底車場(chǎng)；4）確定礦井開(kāi)采程序，做好開(kāi)采水平的接替；5）進(jìn)行礦井開(kāi)拓延深、深部開(kāi)拓及技術(shù)改造；6）合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。確定開(kāi)拓問(wèn)題，需根據(jù)國(guó)家政策，綜合考慮地質(zhì)、開(kāi)采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。在解決開(kāi)拓問(wèn)題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：1）貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好

47、煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開(kāi)拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。2）合理集中開(kāi)拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。3）合理開(kāi)發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。4）必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。5）要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。6）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開(kāi)采，以及其它有益礦物的綜合開(kāi)采。4.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置1） 井筒形式

48、的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡(jiǎn)單，斜井次之，立井最復(fù)雜。本礦井煤層傾角較小，表土層薄，無(wú)流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單，涌水量不大；井筒不需要特殊施工，因此可采用雙立井開(kāi)拓一水平開(kāi)采。經(jīng)后面方案比較確定井筒形式為雙立井開(kāi)拓，一水平開(kāi)采。2） 井筒位置的確定井筒位置的確定原則：a.有利于第一水平的開(kāi)采，并兼顧其他水平，有利于井底車場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布置，石門工程量少；b.有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村；井田兩翼儲(chǔ)量基本平衡；a.井筒不宜穿過(guò)厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層；b.工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地

49、質(zhì)條件，且避開(kāi)高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅；c.工業(yè)廣場(chǎng)宜少占耕地，少壓煤；d.距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。4.1.2工業(yè)場(chǎng)地的位置工業(yè)場(chǎng)地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。工業(yè)場(chǎng)地的形狀和面積：根據(jù)表2-3工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為40公頃，形狀為矩形，長(zhǎng)邊垂直于井田傾向， 長(zhǎng)為800 m ,寬為550 m 。4.1.3開(kāi)采水平的確定及采盤(pán)區(qū)劃分井田主采煤層為2#煤層,其它煤層距離較遠(yuǎn)，前期暫不開(kāi)采，后期根據(jù)需要可采用延伸井筒方式開(kāi)采9#煤層。設(shè)計(jì)中只針對(duì)2#煤層。2#煤層傾角變化較大，為68，近水平煤層，為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，要

50、求巷道布置系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單，掘進(jìn)工程量要少，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中帶區(qū)布置與采區(qū)布置各自的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件，分析比較可知本礦井采用帶區(qū)式開(kāi)采優(yōu)勢(shì)明顯，故設(shè)計(jì)為帶區(qū)式開(kāi)采。2#煤層平均厚度為7.63 m ，賦存穩(wěn)定，煤層厚度變化不大，煤質(zhì)硬度不太大。故礦井開(kāi)拓大巷布置在巖層中，留大煤柱護(hù)巷，大巷間距30 m 。由于礦井屬低瓦斯礦井，為滿足回風(fēng)需要，單獨(dú)建設(shè)回風(fēng)立井。一條輔助運(yùn)輸大巷，一條膠帶機(jī)大巷和回風(fēng)大巷共三條大巷。4.1.4方案比較1） 提出方案圖4-1 立井單水平開(kāi)拓根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案，分述如下： 圖4-2 主斜副立單水平開(kāi)拓圖4-3 斜井單水平開(kāi)拓(井筒位于井田中央) 圖4-4斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田邊界） 方案一：立井單水平開(kāi)拓主、副井筒均為立井，布置在井田中央，只設(shè)一個(gè)水平。由于輔助運(yùn)輸采用電機(jī)車運(yùn)輸，大